AT395259B - Rohrtrenner - Google Patents

Description

AT 395 259 B

Die Erfindung betrifft einen Rohrtrenner für flüssige Medien mit einem, zwischen seinem Zulaufanschluß und seinem Ablaufanschluß angeordneten, zwischen einer Sperrsteilung und einer Freigabestellung verschiebbaren Sperrelement, welches von einem,im wesentlichen senkrecht zurVerschieberichtung verlaufenden Kanal durchsetzt wird, der in der Freigabestellung den Zulauf anschluß mit dem Ablaufanschluß verbindet, und mit einer, mit dem 5 Sperrelement gekoppelten, vom Druck des Mediums am Zulaufanschluß abhängigen Betätigungseinrichtung zum

Verschieben des Sperrelementes.

AusderUS-PS 2,588,284 ist ein Rohrtrenner der eingangs beschriebenen Art bekannt, bei dem das Sperrelement aus keilförmigen Elementen gebildet ist. Eines der keilförmigen Elemente greift an das Gehäuse zum Bilden einer Abdichtung zusammen mit Ventilsitzen an. Die Reibungskräfte, die auftreten können, wenn das Sperrelement auf 10 den Ventilsitzen gleitet, können so beträchtlich werden, daß das Spenelement hängenbleiben kann. Wenn jedoch der

Anpreßdruck so gering gewählt wird, daß kein Hängenbleiben auftritt, ist eine ausreichende Abdichtung nicht unbedingt gewährleistet.

Ein weiterer Rohrtrenner ist aus der DE-AS 27 59 174 bekannt Bei diesem bekannten Rohrtrenner wird das Sperrelement in der ersten Stellung, in der es eine Verbindung von Zulaufanschluß und Ablaufanschluß bildet, vom 15 Fluid längs durchströmt. Die Bewegung in die zweite Stellung, in der der Zulaufanschluß vom Ablaufanschluß getrennt ist, geschieht durch Längsverschieben des Sperrelementes. In dieser zweiten Stellung ist die eine Seite der Durchströmöffnung verschlossen, während die andere über eine Leckwasserleitung mit der Umgebung in Verbindung steht. Damit ergibt sich bei dieser Lösung das Problem, daß in der zweiten Endstellung des Sperrelementes die Durchströmöffnung belüftet wird und nach dem Umschalten in die erste Stellung die eingeschlossene Luft in die sich 20 an den Ablaufanschluß anschließende Brauchwasserleitung gedrückt wird. Dieses Problem ist um so gravierender, als die Durchströmöffnung bzw. der Kanal im Sperrelement aufgrund des Prinzips der Längsverschiebung des Sperrelementes ein relativ großes Volumen aufweist, wodurch auch das eingeschlossene Luftvolumen relativ groß ist. Ferner ist bei dieser bekannten Lösung abhängig von der Stellung des Sperrelementes eine unterschiedlich große Zahl von Dichtungen zwischen dem verschiebbaren Sperrelement und dem Gehäuse in Eingriff, was dazu führen 25 kann, daß aufgrund der sich durch den Verschiebeweg ändernden Reibungsverhältnisse das Sperrelement in einer Zwischenstellung hängenbleibt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen verbesserten Rohrtrenner zu schaffen. Insbesondere soll eine zuverlässige Abdichtung des Sperrelementes gegenüber dem Gehäuse stattfinden und der Lufteintrag in das Leitungssystem soll möglichst klein gehalten werden. Ferner soll eine sichere Funktion des Rohrtrenners gewährleistet worden, ohne daß 30 sich ein Hängenbleiben des Rohrtrenners ergeben kann.

Diese Aufgabe wird bei einem Rohrtrenner der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Sporelement an beiden Enden des Kanales keramische Flachdichteionente aufweist, welche jeweils mit Flachdichtelementen aus Koamikan Dichtflächen dichtend in Eingriff stehen, wobei die Flachdichtelemente jeweils an einem im Zulaufanschluß bzw. im Ablaufanschluß in einer zur Dichtfläche der Flachdichtelemente im wesent-35 liehen senkrechten Richtung verschiebbaren Einsatz befestigt sind, welcher eine, dem jeweils anliegenden flüssigen

Medium zugewandte Bodenfläche aufweist.

Durch diese Ausbildung wird eine zuverlässige Abdichtung des Spenelementes erzielt, wobei die zum Verschieben aufzubringende Kraft in einem weiten Bereich nahezu unabhängig von do Anpreßkraftder Flachdicht· elemoite gegeneinander ist Auch die während der Verschiebung aufitretende Reibungskraft der im Eingriff 40 befindlichen Flachdichtungselemente ändern sich nahezu nicht sodaß ein ruckfteies und sicheres Verschieben des

Sperrelementes gewährleistet ist

Ein weiteresMerkmal der Erfindungsiehtvor.daßder Zulaufenschluß und der Ablaufanschlußhohlzylinderförmige Abschnitte aufweisen, welche als Gleitführungen für, mit einer zylindrischen Außenfläche versehene Führungsabschnitte der Einsätze ausgebildet sind. 45 Mit dieser Ausbildung des Rohrtrenners wird eine besondos einfach herstellbare Gleitführung für die selbst dichtenden Flachdichtelemente geschaffen.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin,daß die Einsätzeauf der dem Sporelement zugewandten Seite ihrer Führungsabschnitte jeweils radial nach außen hervorstehende Ränder aufweisen, die an den jeweiligen Stirnflächen der Abschnitte anliegen. 50 Durch diese Lösung des Rohrtrenners wird erreicht, daß die Flachdichtelemente der Einsätze zwar in Richtung auf diemit diesen zusammenwirkenden Flachdichtelemente des Sperrelementes hin bewegbar sind, jedoch durch die radial nach außen hervorstehenden Ränder nur bis zu einem damit zusammenwirkenden Anschlag in die jeweils entgegengesetzte Richtung zurückbewegt werden können.

Erfindungsgemäß können ferner die Einsätze an ihren dem Speirelement zugewandten Enden jeweils eine 55 Fassung zur Aufnahme do Flachdichtelemente aufweisen.

Durch diese Ausbildung des Rohrtrenners wird erreicht, daß eine einfach herstellbare mechanische Fassung fiir die in diese einzulegenden Flachdichtelemente geschaffen wird. -2-

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Weiters können die Flachdichtelemente erfindungsgemäß als von einer Zulauföffhung bzw. einer Ablaoföffnung durchsetzte Keramikscheiben ausgebildet sein. Dadurch wird eine besonders vorteilhafte Ausbildung der Dicht-elemente in Form von Keramikscheiben mit durch diese hindurchgehenden Öffnungen erreicht, die eine besonders einfache Herstellung und eine besonders gute Wirkungsweise gewähren.

Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten ergeben sich ans der Beschreibung von Ausführungsbeispielen des Rohrtrenners im Zusammenhang mit den Figuren. Von den Figuren zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch eine erste Ausführungsform des Rohrtrenners in Durchflußstellung; Fig. 2 einen Schnitt durch eine erste Ausführungsform des Rohrtrenners in Sperrstellung; und Fig. 3 einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform des Rohrtrenners in Durchflußstellung.

Der in Fig. 1 gezeigte Rohrtrenner (1) besitzt ein im wesentlichen als Hohlzylinder ausgebildetes Gehäuse (2), das auf der oberen Stirnseite (3) über einen Deckel (4) und auf der unteren Stirnseite (5) über einen Deckel (6) unter Zwischenlage von Dichtungen (7) bzw. (8) dicht verschlossen ist. Das Gehäuse weist im Mittelbereich zwischen den Stirnseiten (3,5) bezüglich der Gehäuselängsachsen (9) diagonal gegenüberliegende Aufhahmebereiche (10,11) in Form von zylindrischen Hülsen auf, die eine gemeinsame Achse (12) besitzen, welche die Gehäuseachse (9) unter einem rechten Winkel schneidet. In die Aufnahmebereiche (10,11) sind ein Zulaufanschluß (13) bzw. ein Ablaufanschluß (14) in Form von Anschlußstutzen fest und dicht eingesetzt In den Zulaufanschluß (13) und den Ablaufanschluß (14) sind jeweils von der Gehäuseinnenseite her Einsätze (17,18) eingesetzt die zur Aufnahme von Dichtungen ausgebildet sind.

Die Verbindung zwischen Zulaufanschluß (13) und Einsatz (17) ist so ausgebildet daß eine Verschiebung des Einsatzes (17) in Richtung zum Ablauf, nicht aber zur Einlaufseite hin möglich ist Die Verbindung zwischen Ablaufanschluß (14) und Einsatz (18) ist umgekehrt so ausgebildet daß eine Verschiebung zur Eingangsseite, nicht aber zur Auslaßseite möglich ist. Zu diesem Zweck weisen der Zulaufanschluß (13) und der Ablaufanschluß (14) jeweils zu der Achse (12) koaxiale hohlzylinderförmige Bereiche (15,16) auf. DieEinsätze (17,18) weisen jeweilige außenzylindrische Führungsabschnitte (19, 20) auf, deren Außendurchmesser so gewählt ist daß sie in dem jeweiligen zylinderförmigen Abschnitt (15,16) gleiten können. Zwischen den Zylinderwänden sind Dichtungen (19', 20') vorgesehen. An ihren der Gehäuseinnenseite zugewandten Stirnseite weisen die Führungsteile (19,20) radial nach außen hervorstehende Ränder (21,22) auf, die an den jeweiligen Stirnflächen der zylinderförmigen Bereiche (15,16) anliegen. Ferner weisen die Einsätze (17,18) an ihren der Gehäuseinnenseite zugewandten Enden eine Fassung (23, 24) in Form von Zylinderböden zur Aufnahme von Flachdichtelementen (27,28) auf. Die Zylinderböden (23, 24) besitzen auf der einander zugewandten Seite Ausnehmungen (25, 26), in die die als Keramikscheiben ausgebildeten Flachdichtelemente (27,28) so eingesetzt sind, daß ihre einander gegenüberliegenden Dichtflächen (29,30) in einem Abstand parallel zueinander angeordnet sind. Durch die Fassungen (23,24) und die Flachdichtelemente (27,28) hindurch erstrecken sich eine Zulauföffhung (31) bzw. eine Ablauföffhung (32), die koaxial zueinander ausgebildet sind. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Flachdichtelemente (27,28) zwar zum Gehäuseinneren hin, nicht aber zum Einlaß bzw. Auslaß hin verschiebbar sind.

Das Gehäuse (2) besitzt ferner zwischen den Aufnahmebereichen (10,11) und der oberen Stirnseite (3) einen ersten zylindrischen Bereich (35) und zwischen den Aufnahmebereichen (10,11) und der unteren Stirnseite (5) einen zweiten zylindrischen Bereich (36).

Im Gehäuse (2) ist ein als Sperrschieber dienendes Sperrelement (37) vorgesehen, welches entlang der Achse (9) verschiebbar angeordnet ist. Das Sperrelement (37) besteht im wesentlichen aus einer Kolbenstange (38), einem am ersten Ende (39) der Kolbenstange (38) angeordneten und mit dieser verbundenen Kolben (40) sowie einem am zweiten Ende (41) der Kolbenstange (38) angeordneten und mit dieser verbundenen Widerlager (42). Die Kolbenstange (38) ist als ein hohles Rohr ausgebildet, durch das sich in Längsrichtung vom oberen ersten Ende bis zum unteren zweiten Ende ein erster Kanal (47) hindurch erstreckt, der in einem an das obere Ende (39) angrenzenden Kanalbereich (48) eine zylindrische Form besitzt. Die Längsachse der Kolbenstange (38) fällt mit der Gehäuseachse (9) zusammen. Im mittleren Bereich zwischen erstem Ende (39) und zweitem Ende (41) erstreckt sich quer durch die Kolbenstange eine Bohrung in Form eines zweiten Kanales (49), der vom ersten Kanal (47) über die Wand (50) getrennt ist. Die Kolbenstange (38) weist eine solche Länge auf und ist derart angeordnet, daß sich das erste Ende (39) innerhalb des ersten Bereiches (35) und das zweite Ende (41) innerhalb des zweiten Bereiches (36) des Gehäuses (2) befindet

Der Kolben (40) ist über Führungselemente (43) und Dichtungen (44) innerhalb des ersten Bereiches (35) dichtend zwischen einer oberen ersten Endstellung, in der der Kolben (40) am Deckel (4) anliegt und einer unteren zweiten Endstellung, in der der Kolben (40) auf den hülsenförmigen Aufnahmebereichen (10,11) auf liegt verschiebbar gelagert

Das Widerlager (42) ist als Widerlager für eine auf dem Deckel (6) angreifende Feder (46) ausgebildet und über seitlicheFührungselemente(45) im zweitenBereich(36) verschiebbar gelagert. Im Widerlager(42)sindBelüftungsöff-nungen zum Verbinden der durch das Widerlager abgetrennten Bereiche des zweiten Bereiches (36) vorgesehen. -3-

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Die Lage des zweiten Kanales (49) ist so bestimmt, daß sich dieser zweite Kanal (49) mit der Zulauföffnung (31) und der Ablauföffnung (32) in Abgleich befindet, wenn sich das Spenelement (37) in seiner unteren ersten Endstellung befindet. Auf der der Zulauföffnung zugewandten Eintrittseite des Kanales (49) und auf der der Ablauföffnung (32) zugewandten Austrittsende des Kanales (49) sind an der Kolbenstange (38) jeweils einander gegenüberliegende 5 Fassungen (51,52) zur Aufnahme von Flachdichtelementen (53,54), die als Keramikscheiben ausgebildet sind, vorgesehen. Die Fassungen umfassen die Keramikscheiben in der Weise, daß ein Verschieben derselben in Richtung der Verschiebung des Sperrelementes (37) verhindert wird. Die Keramikscheiben (53,54) besitzen jeweils der Querschnittsform des Kanales (49) angepaßte und sich mit dieser in Abgleich befindende Löcher (55,56). Zwischen der Kolbenstange (38) und den Keramikscheiben (53,54) sind den Kanal (49) umschließende Ringdichtungen (57, 10 58) vorgesehen. Die Löcher (55,56) bilden an den außenliegenden Dichtflächen (59,60) der Keramikscheiben (53, 54) die Eintrittsöffnung bzw. die Austrittsöffnung des Kanales (49). Die Dichtflächen (59,60) liegen parallel zueinander, und ihr Abstand ist höchstens so groß wie der Abstand zwischen den beiden Keramikscheiben (27,28), wenn die Ränder (21, 22) der Einsätze (17, 18) am Zulaufanschluß (13) bzw. Ablaufanschluß (14) anliegen. Die Keramikscheiben (27) und (53) bzw. (28) und (54) bilden jeweils ein zusammenwirkendes Paar von Flach-15 dichtungen.

Unterhalb des Kanales (49) besitzt die Keramikscheibe (54) eine weitere Öffnung (62), die die gleiche Form wie die Löcher (56) aufweist. Das Loch (56) und die Öffnung (62) sind um einen Abstand gegeneinander versetzt, der gleich dem Verschiebeweg des Sperrelementes (37) von der ersten in die zweite Endstellung ist. Auf der der Keramikscheibe (54) zugewandten Seite besitzt die Kolbenstange (38) an der Stelle der Öffnung (62) eine damit in 20 Abgleich befindliche Öffnung (64).

Die mit (97) bezeichnete Einlaufseite ist über eine Abzweigleitung (79) und ein Ventil (61) mitZylindenaum (75) verbindbar. Zur Bildung eines Ventiles besitzt der Deckel (4) einen gleichachsig zur Achse (9) sich nach unten erstreckenden zylindrischen Ansatz (65), dessen Durchmesser etwas geringer ist als der Innendurchmesser des Kanalbereiches (48) und der an seinem unteren Ende eine Ringdichtung (66) trägt. Die Länge des Ansatzes (65) ist 25 so gewählt, daß er in jeder Stellung des Sperrelementes (37) in den Kanalbeieich (48) hineinragt und mittels der Ringdichtung (66) den ersten Kanal (47) auf seiner Oberseite dichtend verschließt. In Längsrichtung durch den Ansatz (65) und den Deckel (4) erstrecktsich ein Kanal (67) mit einem mittleren Bereich (68) undzweiEndbereichen (69,70), die einen größeren Durchmesser als der mittlere Bereich (68) aufweisen. Der Übergang vom mittleren Bereich (68) zum unteren Endbereich (70) bildet ein Ventilsitz (71), ein weiterer Ventilsitz (72) wird durch die 30 Stirnfläche an der an den oberen Endbereich (69) angrenzenden Außenseite des Deckels (4) gebildet. Der Durchmesser des Ventilsitzes (72) ist größer als der des Ventilsitzes (71). In einem möglichst geringen Abstand unterhalb des Deckels (4) sind im Ansatz (65) radiale Bohrungen (73,74) vorgesehen, die den vom Deckel (4), Ansatz (65), Kolben (40) und den ersten Bereich (35) umschlossenen Zylinderraum (75) mitdem mittleren Bereich (68) des Kanales (67) verbinden. 35 Am Deckel (4) ist eine Einrichtung zum Einstellen des Umschaltpunktes des Ventiles (61) vorgesehen.

Auf der dem Ansatz (65) gegenüberliegenden Seite des Deckels und gleichachsig zu diesem ist ein ringförmiger Ansatz (76) vorgesehen, dessen freie Stirnfläche durch eine Membran (77) verschlossen ist Die Membran (77), der Ansatz (76) sowie der Deckel (4) bilden einen Raum (78), der durch die seitlich in den Raum (78) mündende Steuer-bzw. Abzweigleitung (79) mit dem Zulaufanschluß (13) verbunden ist Auf der dem Raum (78) gegenüberliegenden 40 Seite der Membran (77) ist eine Platte (80) angeordnet, die sich über eine Druckfeder (81) gegen eine zweite Platte (82) abstützt Die Platte (82) befindet sich mit einer Einstellspindel (83) in Eingriff, die mittels eines Drehknopfes (84) verdrehbar ist Die Einstellspindel (83) stützt sich gegen ein Gehäuseoberteil (85) ab, auf dem eine Skala (85') angebracht sein kann, mittels der die Stellung des Drehknopfes (84) und damit die Vorspannung der Feder (81) ablesbar ist. 45 An der Membran (77) ist auf der dem Raum (78) zugewandten Seite eine Ventilstange (86) befestigt, die sich in

Richtung des Kanales (67) in diesen hineinerstreckt. Die Ventilstange (86) trägt an ihrem freien Ende einen ersten Ventilkörper (87) und zwischen diesem und der Membran (77) einen zweiten Ventilkörper (88). Der erste Ventil-körper(87) wirkt mit dem Ventilsitz (71),der zweite Ventilkörper(88)mitdem Ventilsitz (72)zusammen. Der Abstand der Ventilkörper (87) und (88) voneinander ist etwas größer als die Summe der Länge des mittleren Bereiches (68) 50 und des oberen Endbereiches (69), so daß in der in Fig. 1 gezeigten Stellung der Ventilkörper (87,88) ein Abstand zwischen Ventilsitz (72) und Ventilkörper (88) besteht. Der Durchmesser der Ventilstange (86) ist kleiner als der Innendurchmesser des mittleren Bereiches (68), so daß zwischen Ventilstange (86) und der Innenwand des mittleren Bereiches (68) ein Ringspalt (89) gebildet ist.

Im Ablaufanschluß (14) ist ein Rückschlagventil (90) angeordnet, das einen Ventilteller (91) und eine davon 55 senkrecht abstehende Führungsstange (92) aufweist. Die Führungsstange (92) ist in einer mit dem Ablaufanschluß (14) verbundenen Buchse in Richtung der Achse (12) verschiebbar gelagert und mittels einer Druckfeder (93) in Richtung auf einen als Ventilsitz ausgebildeten Ring (34) an der ausgangsseitigen Wand des Zylinderbodens (24) -4-

AT 395 259 B vorgespannt Die Höhe des Ringes (34) ist möglichst klein, vorzugsweise in der Größenordnung von wenigen Millimetern, gewählt, so daß der Abstand des Ventilsitzes von der Dichtfläche (60) möglichst gering ist. Schließlich ist im unteren Deckel (6) eine Abflußöffnung (94) für den Tropfwasseranschluß vorgesehen.

DieinFig. 3 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich von der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform lediglich dadurch, daß das Rückschlagventil (90) nicht vorgesehen ist und damitauch der Ring (34) entfallen kann. Femerist auch die Ausnehmung (62) in der Keramikscheibe (54) und die Ausnehmung (64) im Spenelement (37) nicht vorgesehen. Die übrigen gleichen Teile sind mit denselben Bezugszeichen versehen.

Der Betrieb der Vorrichtung sei anhand der Fig. 1 und 2 beschrieben. Die Fig. 2 zeigt dieselbe Ausführungsform des Rohrtrenners wie Fig. 1 .jedoch befindet sich das Sperrelement (37) in der Sperrstellung, wodurch der Rohrtrenner in Trennstellung ist.

Die in Fig. 1 gezeigte Durchflußstellung liegt solange vor, als der auf da* Einlaufseite (97) bzw. im Zulaufanschluß (13) vorliegende zulaufseitige Druck einen bestimmten eingestellten Wert nicht unterschreitet. Dieser Druck wird über die Abzweigleitung (79) dem Raum (78) mitgeteilt und beaufschlagt die Membran (77) sowie durch den zwischen Ventilkörper (88) und Ventilsitz (72) vorliegenden Spalt und den Ringspalt (89) eine erste Fläche (98) des ersten Ventilkörpers (87). Die über die Membran (77) auf die Feder (81) ausgeübte Nettokraft bestimmt sich durch die Differenz der auf die Membranfläche (77) ausgeübten Kraft und der auf die erste Räche (98) ausgeübten Kraft. Ist die Feder (81) so vorgespannt, daß diese Nettokraft ausreicht, das Ventil in seiner in Fig. 1 gezeigten ersten Stellung zu halten, in der der erste Ventilköiper (87) am Ventilsitz (71) anliegt, dann wird der im Raum (78) herrschende Druck über den Spalt zwischen dem zweiten Ventilkörper (88) und dem Ventilsitz (72) und über den Ringspalt (89) sowie die Bohrungen (73,74) dem Zylinderraum (75) mitgeteilt. Im Zylinderraum (75) herrscht in diesem Fall also etwa der Druck auf der Einlaufseite (97) und der Kolben (40) bzw. die beaufschlagbare Räche (401) des Kolbens (40), die eine Ausdehnung normal zur Verschieberichtung des Sperrelementes (37) aufweist, wird mit einem Druck beaufschlagt, der etwa dem Einlaufdruck entspricht. Dadurch wird der Kolben (40) sowie damit das gesamte Sperrelement (37) entgegen der Kraft der Feder (46) in die in Fig. 1 gezeigte Freigabestellung gedrückt bzw. in dieser gehalten, in der der Kanal (49) sich in Abgleich mit der Zulauföffnung (31) und der Ablauföffnung (32) befindet. Durch die mittels des Kanales (49) gebildete Durchströmöffnung beaufschlagt der einlaufseitige Druck das Rückschlagventil (90) und hebt dieses vom Ring (34) ab, so daß eine Durchströmung des Rohrtrenners möglich ist.

Sinkt nun der einlaufseitige Druck ab, so wird einmal ein Punkt erreicht, bei dem die über die Membran (77) auf die Feder (81) ausgeübte Kraft nicht mehr ausreicht, um die Membran (77) gegen die Kraft der Feder (81) nach oben und damit den ersten Ventilkörper (87) zum Anlegen an den Ventilsitz (71) zu drücken. Vielmehr drückt dann die Feder (71) die Membran nach unten und damit den zweiten Ventilkörper (88) auf den Ventilsitz (72). Dadurch wird die Verbindung der Einlaufseite mit dem Zylinderraum (75) unterbrochen. Gleichzeitig wird durch die Bewegung der Ventilstange (86) das erste Ventilelement (87) vom Ventilsitz (71) abgehoben, wodurch über die Bohrungen (73, 74), den Ringspalt (89), den Endbereich (70) des Kanales (67) und den Kanal (47) eine Verbindung des Zylinderraumes (75) mit der Ablauföffnung (94) hergestellt wird. Da an der Ablauföffnung ein niedriger Druck, beispielsweise der Umgebungsdruck, vorliegt, sinkt alsobeim Umschalten des durch die Ventilelemente(87,88) gebildeten Ventiles der Druck im Zylinderraum (75) vom einlaufseitigen Druck auf beispielsweise den Umgebungsdruck ab. Als Folge davon schiebtdieFeder(46)dasSpenelement(37) nach oben in seineSperrstellung.DasdurchdenKolben(40)dabei verdrängte Volumen wird ebenfalls über die Bohrungen (73,74), den Kanal (67) und den Kanal (47) zur Ablauf-Öffnung (94) ausgeschoben.

Die obere Sperrstellung ist in Fig. 2 gezeigt Durch die Aufwärtsbewegung des Sperrclementes (37) wird der Kanal (49) gegenüber der Zulauföffhung (31) und der Ablauföffnung (32) so weit verschoben, daßkeine Verbindung zwischen Zulauföffnung (31), Kanal (49) und Ablauföffnung (32) mehr vorliegt Die Dichtung während der Bewegung des Sperrelementes (37) und auch in der Sperrstellung erfolgt durch die beiden Paare von Keramik-Flachdichtungen (27,53) und (28,54). In der Sperrsteilung sind, wie in Fig. 2 gezeigt ist, die Ausnehmungen (62,64) in Abgleich mit der Ablauföffnung (32) und diese ist damit über den Kanal (47) in Verbindung mit der Abflußöffnung (94), so daß der Druck auf der Zulaufseite des Rückschlagventiles (90) auf den Druck in der Abflußöffnung (94) absinkt und daher das Rückschlagventil (90) durch die Feder (93) gegen den Ring (34) gedrückt wird und die Ablaufseite gegenüber dem Kanal (47) schließt

Steigt der zulaufseitige Druck wieder an, dann wird bei Überschreiten eines bestimmten Umschaltdruckes die Membran (77) nach oben bewegt der Ventilkörper (88) vom Ventilsitz (72) abgehoben und der Ventilkörper (87) gegen den Ventilsitz (71) gedrückt Damit ist wieder eine Verbindung zwischen Einlaufseite (97) und Zylinderraum (75) hergestellt und das Spenelement (37) wird durch den Druckanstieg im Zylinderraum (75) nach unten in seine Freigabestellung gedrückt.

Dadurch, daß der mittlere Bereich (68) einen kleineren Durchmesser als der Endbereich (69) des Kanales (67) aufweist ist die in der ersten Stellung desaus den Ventilkörpe (87) und (88) gebildeten Ventiles (61) dem einlaufseitigen Druck ausgesetzte erste Fläche (98) kleiner als die in der zweiten Stellung dem einlaufseitigen Druck ausgesetzte -5-

AT 395 259 B zweite Fläche (99). Damit ist bei gleichem einlaufseitigen Druck in der ersten Stellung die Kraft, die entgegen der auf die Membran (77) ausgeübten Kraft wirkt, kleiner als in der zweiten Stellung. Daher sinkt beim Umschalten von der ersten Stellung in die zweite Stellung die auf die Druckfeder (81) ausgeübte Nettokraft ab, und zum Zurückschalten wieder in die erste Stellung ist ein höherer einlaufseitiger Druck erforderlich. Mit anderen Worten liegt der 5 zum Umschalten des Rohrtrenners aus der Durchflußstellung in die Trennstellung erforderliche Umschaltdruck bei gleicher Vorspannung der Feder (81) niedriger als der zum Umschalten aus der Trennstellung in die Durchflußstellung erforderlicheUmschaltdruck. Durch die damit erreichte Schalthysteiese wird bei leichten Druckschwankungen ein sofortiges Wiederumschalten bzw.ein Flattern desRohrtrennersvermieden. Der jeweils gewünschteUmschaltdruck kann durch Verstellung der Vorspannung der Feder (81) mittels des Drehknopfes (84) eingestellt werden, wobei die 10 Vorspannung auf der Skala (85') ablesbar ist.

Bei der Bewegungin Sperrstellung wird der Kanal (49) nach oben verschoben und derzwischenRückschlagventil (90) und Dichtfläche (60) liegende Kanalbereich belüftet. Da der Kanal (49) nur die für den Abstand von der Trinkwasserseite und Brauchwasserseite, d. h. den Abstand zwischen der Dichtfläche (59) und der Dichtfläche (60), vorgeschriebene Länge aufweisen muß, ist die eingebrachte Luftmenge selbst in dem Fall, in dem der Kanal (49) 15 belüftet wird, gering. Das Belüften des Kanales (49) läßt sich ferner dadurch vermeiden, daß die Keramikscheiben (27,28) so weit nach oben verlängert werden, daß auch in Sperrsteilung der Kanal (49) an seinen Stirnseiten von den Keramikscheiben (27,28) begrenzt ist. Das Belüften des Raumes zwischen Dichtfläche (60) und Rückschlagventil (90) wird schließlich bei der in Fig. 3 gezeigten Vorrichtung dadurch vermieden, daß dieser Raum wegen der fehlenden Ausnehmungen (62,64) nicht mit der Abflußöffnung (94) in Verbindung gebracht wird, sondern an seiner 20 dem Element zugewandten Seite in der Sperrsteilung durch das Keramik-Flachdichtelement (54) abgedichtet wird. Dadurch ist die Ablaufseite (100) durch das Sperrelement (37) zur Abflußöffnung (94) hin selbst abgesperrt, und ein Rückschlagventil ist nicht mehr erforderlich.

Die gegeneinander dichtenden Keramikscheiben (27,53) und (28,54) besitzen die Eigenschaft, daß die zum gegenseitigen Verschieben aufzubringende Kraft in einem weiten Bereich nahezu unabhängig von der Anpreßkraft 25 beider Scheiben gegeneinander ist. Es muß lediglich gewährleistet weiden, daß der Abstand der jeweiligen Scheibenpaare ein bestimmtes Maß nicht übersteigt. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die die äußeren Keramikscheiben (27,28) tragenden Einsätze (17,18) innerhalb des Gehäuses (2) oder des Zulaufanschlusses (13) bzw. des Ablaufanschlusses (14) in Richtung auf die jeweiligen Dichtflächen (59,60) hin und von diesen weg verschiebbar sind und einen dem einlaufseitigen bzw. ablaufseitigen Druck ausgesetzten Boden 30 aufweisen. Dadurch werden die Einsätze (17,18) und damit die Keramikscheiben (53) bzw. (54) gepreßt, wodurch unabhängig von Fertigungstoleranzen ein exaktes gegenseitiges Anlegen der Flachdichtungselemente erreicht werden kann. Dadurch, daß während der Verschiebebewegung des Sperrelementes (37) immer nur die Flachdichtungselemente in Eingriff sind, ändert sich die während der Verschiebung auftretende Reibungskraft nahezu nicht, wodurch ein ruckfreies und sicheres Verschieben des Sperrelementes (37) gewährleistet ist 35 Im beschriebenen Ausführungsbeispiel liegen die Eintrittsöffnung (55) und die Austrittsöffnung (56) des Kanales (49) in parallelen Ebenen. Dies ist jedoch nur eine vorteilhafte Ausbildung des erfindungsgemäßen Rohrtrenners. Prinzipiell ist nur erforderlich, daß die Eintrittsöffhung (55) und die Austrittsöffnung (56) jeweils eine gerade Schnittlinie aufweisen, die zueinander parallel sind, wobei die Verschiebung des Sperrelementes (37) in eine Richtung parallel zu den Schnittlinien erfolgt Diese Schnittlinien sind so definiert, daß sie zwei Punkte der 40 Berandungslinie der Eintritts- bzw. Austrittsöffnung verbinden. Als Beispiel sind in Fig. 1 zwei derartige Schnitt linien (95,96) strichpunktiert eingezeichnet. Allgemein läßt sich sagen, daß die genannte Bedingung immer dann erfüllt ist, wenn sich die Eintrittsöffhung und die Austrittsöffnung auf Mantelflächen von Zylindern befinden, deren Achsen parallel sind und in Verschieberichtung des Sperrelementes (37) weisen.

Umbei vorgegebenem Querschnitt des Kanales(49)denVerschiebewegdesSperrelementes(37) möglichstgering 45 zu halten, kann der Querschnitt des Kanales (49) und ebenso die Eintrittsöffhung (55) und die Austrittsöffnung (56) jeweils in Richtung der Schnittlinien (95,96) eine geringere Ausdehnung auf weisen als in einer davon verschiedenen Richtung. Beispielsweise können der Querschnitt des Kanales (49) sowie die Eintritts- und Austrittsöffnungen eine ovale Gestalt auf weisen, wobei die kleinere Halbachse in Richtung der Verschiebung des Sperrelementes (37) bzw. in Richtung der Schnittlinie (95,96) zeigt 50 -6- 55

Claims (5)

1. AT 395 259 B PATENTANSPRÜCHE 1. Rohrtrenner für flüssige Medien mit einem, zwischen seinem Zulaufanschluß und seinem Ablaufanschluß angeordneten, zwischen einer Sperrsteilung und einer Freigabestellung verschiebbaren Sperrelement, welches von einem, im wesentlichen senkrecht zur Verschieberichtung verlaufenden Kanal durchsetzt wird, der in der Freigabestellung den Zulaufanschluß mit dem Ablaufanschluß verbindet, und mit einer, mit dem Sperrelement gekoppelten, vom Druck des Mediums am Zulaufanschluß abhängigen Betätigungseinrichtung zum Verschieben des Sperrelementes, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrelement (37) an beiden Enden des Kanales (49) keramische Flachdichtelemente (53,54) aufweist, welche jeweils mit Flachdichtelementen (27,28) aus Keramik an Dichtflächen (59,60) dichtend in Eingriff stehen, wobei die Flachdichtelemente (27,28) jeweils an einem im Zulaufanschluß (13) bzw. im Ablaufanschluß (14) in einer zur Dichtfläche (59,60) der Flachdichtelemente (27,28) im wesentlichen senkrechten Richtung verschiebbaren Einsatz (17,18) befestigt sind, welcher eine, dem jeweils anliegenden flüssigen Medium zugewandte Bodenfläche aufweist.
2. 2. Rohrtrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zulauf anschluß (13) und der Ablauf anschluß (14) hohlzylinderförmige Abschnitte (15,16) aufweisen, welche als Gleitführungen für, mit einer zylindrischen Außenfläche versehene Führungsabschnitte (19,20) der Einsätze (17,18) ausgebildet sind.
3. 3. Rohrtrenner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsätze (17,18) auf der dem Sperrelement (37) zugewandten Seite ihrer Führungsabschnitte (19,20) jeweils radial nach außen hervorstehende Ränder (21,22) aufweisen, die an den jeweiligen Stirnflächen der Abschnitte (15,16) anliegen.
4. 4. Rohrtrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einsätze (17,18) an ihren dem Sperrelement (37) zugewandten Enden jeweils eine Fassung (23,24) zur Aufnahme der Flachdichtelemente (27,28) aufweisen.
5. 5. Rohrtrenner nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Flachdichtelemente (27,28) als von einer Zulauföffnung (31) bzw. einer Ablauföffnung (32) durchsetzte Keramikscheiben ausgebildet sind. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen -7-